estructura atomica y tabla periodica · con número atómico hasta 19 tienen ... p-32 tratamiento...
TRANSCRIPT
Estructura Atómica y
Tabla Periódica
Licda. Lilian Judith Guzmán Melgar
SEMANA 01
2016
ATOMO
Es la partícula mas pequeña de
un elemento que mantiene sus
características.
John Dalton formuló la TEORIA
ATOMICA que propone:
“Los átomos son los responsables
de la combinación de elementos
encontrada en los compuestos”
ENUNCIADOS DE LA TEORÍA
ATÓMICA DE DALTON
- La materia esta formada por partículasdiminutas llamadas átomos.
- Todos los átomos de un determinadoelemento son semejantes y distintos alos átomos de otro elemento.
- Los átomos de 2 o mas elementosdiferentes se combinan para dar lugar ala formación de compuestos.
- Una reacción química es unareorganización, separación ocombinación de átomos.
3
MODELOS ATOMICOS
4
-
PARTES DEL ATOMO
NUCLEO:
Parte positiva del átomo, que
contiene la mayoría de masa.
NUBE DE ELECTRONICA
Región en el espacio alrededor del
núcleo donde es máxima la
probabilidad de encontrar un
electrón.
PARTICULAS SUB-ATOMICAS
El átomo esta formado de tres partículas sub atómicas, muy pequeñas.
ELECTRONES(e-): Partículas con carga negativa y una masa muy pequeña, que para propósitos prácticos es despreciable.
PROTONES(p, p+): Partículas que tiene una carga positiva y una masa que es un poco mas de 1 uma.
NEUTRONES (n): Partículas neutras con una masa un poco mas de 1uma.
6
ESTRUCTURA BASICA DE LOS
ATOMOS
Los protones y neutrones se encuentranen el centro del átomo (núcleo). Loselectrones se encuentran afuera delnúcleo en niveles de energía.
El núcleo contienen la mayor parte de lamasa del átomo. La carga relativa delnúcleo es positiva e igual al número deprotones.
Un átomo es eléctricamente neutro. Poresta razón hay igual número deelectrones afuera del núcleo que protonesadentro del núcleo.
7
Átomo
8
NÚMERO ATÓMICO:
Es igual al número de protones en el núcleo de
un átomo, cada elemento tiene su número
atómico propio y se usa para identificar a cada
elemento
NÚMERO DE MASA: Sera el número de protones en un átomo,
mas el número de neutrones,
el cual es igual a la masa atómica en uma.
9
10
NUMERO DE MASA = # DE PROTONES + # DE NEUTRONES
Ejercicio
¿Cuantos protones, electrones y
neutrones hay en cada uno de los
siguientes átomos?:
11
ATOMO PROTONES ELECTRONES NEUTRONES
N 7 7 7
Si
Al
147
26
14
2713
Los átomos pueden ganar o perder
electrones así una partícula con
carga se llama ION.
Cuando gana electrones adquiere
una carga negativa y la partícula
se llama ANION y cuando pierde
electrones se adquiere una carga
positiva la partícula se llama
CATION.
12
¿Cuantos protones y electrones hay en cada uno
de los siguientes iones?:
ION PROTONES ELECTRONESELECTRONES
GANADOS / PERDIDOS
Na+
O-2
Sn+4
S-2
13
EJERCICIO
Complete la siguiente tabla para átomos neutros:
14
Nombre
del
elementosímbolo
#
atómico
# de
masa
# de
protones
# de
neutron
es
# de
electrones
N 15
Calcio 42
38 50
14 16
56 138
ISOTOPOS
15
Son átomos del mismo elemento que
tienen el mismo número atómico pero
diferente número de neutrones.
REPRESENTACIÓN DE LOS
ISOTOPOS
Los isotopos se pueden representar de las
siguientes maneras:
16
Mg2412 Magnesio-24 Mg-24
EJERCICIOS
1. Los dos isotopos mas abundantes del estaño tienen números de masa 120 y 118 . ¿Cuántos protones y neutrones tiene cada isotopo?
2. Escriba el símbolo atómico para isotopos con la siguiente información:
a) 4 protones y 5 neutrones
b) 26 electrones y 30 neutrones
c) Un número de masa 24 y 13 neutrones
17
APLICACIÓN EN MEDICINA
La mayoría de los isotopos naturalescon número atómico hasta 19 tienennúcleos estables. Por el contrario , loselementos con un núcleo igual o mayorde 20 tienen uno o mas isotopos connúcleos inestables.
Un núcleo inestable es radioactivo loque significa que emiteespontáneamente pequeñas partículaso energía llamada radiación para ganarestabilidad.
Un isotopo que emite radiación sedenomina radioisótopo.
18
ISOTOPO APLICACIÓN MEDICA
Ce-141 Tubo digestivo, medida de flujo sanguineo hacia el
miocardio
Ga-67 Imagen abdominal, detección de tumores
Ga-68 Detección de cáncer pancreático
P-32 Tratamiento de leucemia
I-125 Tratamiento de cáncer cerebral , detección de
osteoporosis
I-131 Imagen tiroidea, tratamiento de cáncer de
tiroides y próstata.
Sr-85 Detección de lesiones óseas, escáner cerebral
Tc-99m El mas empleado en medicina nuclear
Imágenes de esqueleto , musculo cardiaco,
cerebro, hígado, pulmones, bazo, riñones y
tiroides.
19
PESO ATÓMICO
Es la masa de un átomo expresada
en uma (unidades de masa atómica).
La masa atómica calculada para un
elemento es la correspondiente al
promedio de la mezcla de sus
isotopos según su existencia en la
naturaleza.
20
TABLA PERIODICA
Fue obra de Dmitri Mendeleev, en
1872.
Es la Organización de elementos
por número atómico creciente.
Los elementos con similar
comportamiento químico están
agrupados en columnas verticales.
21
22
TABLA PERIÓDICA
23
GRUPOS o FAMILIAS
Los grupos
corresponden a las
columnas y se identifican
con números romanos.
Las familias se identifican
con nombres específicos.
24
I A METALES ALCALINOS
II A METALES ALCALINOTERREOS
III A FAMILIA DEL BORO
IV A FAMILIA DEL CARBONO
V A FAMILIA DEL NITROGENO
VI A FAMILIA DEL OXIGENO
VII A FAMILIA DE LOS
HALOGENOS
VIII
A
FAMILIA DE LOS GASES
NOBLES
PERIODOSUna fila horizontal es un periodo. En la
tabla periódica hay 7 periodos de
elementos.
CLASIFICACION DE LOS ELEMENTOS POR
METALES, NO METALES Y METALOIDES
METALES: Los metales del Grupo IA son
los mas reactivos.
NO METALES: Entre los no metales se
encuentran dos gases muy conocidos el
nitrógeno y el oxigeno.
METALOIDES: Los elementos que se
encuentran en la región intermedia de la
tabla periódica entre metales y no metales.
25
TABLA PERIODICA
26
ELEMENTOS DIATOMICOS
Elementos no metálicos existen como
pares de átomos combinados en forma
de moléculas diatónicas en condiciones
ambientales ordinarias (hidrógeno,
nitrógeno, oxigeno, flúor, cloro, bromo,
yodo).
27
ELEMENTOS DIATOMICOS
28
HIDROGENO NITROGENO OXIGENO FLOUR
CLORO
BROMO
YODO
CLASIFICACION DE LOS ELEMENTOS
ELEMENTOS REPRESENTATIVOS
Son todos los elementos situados en las primeras dos columnas y en las ultimas seis columnas de la tabla periódica.
ELEMENTOS DE TRANSICION
Se encuentran en la región central de la tabla periódica.
ELEMENTOS DE TRANSICION INTERNA
Son los elementos desde el 58 hasta el 71 y desde 90 hasta 103.
29
30
CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA
Los electrones en el átomo se encuentran en
niveles de energía o capas, Los niveles
energéticos son números asignados
n = 1, 2, 3, 4, etc.
los cuales aumentan su energía a medida que
aumenta su distancia desde el núcleo.
El máximo número de electrones en cada nivel
de energía es igual a :
31
2n2
Nivel 1 2(1)2 = 2
Nivel 2 2(2)2 = 8
Nivel 3 2(3)2 = 18
Nivel 4 2(4)2= 32
Cada nivel tiene sub-niveles y cada sub-nive tiene también un número máximo de electrones.
Cada subnivel esta formado por un conjunto de orbitales. Un orbital es un espacio tridimensional alrededor del núcleo, en el que existe la máxima probabilidad de encontrar a un electrón. Cada uno de estos representa una nube de electrones con forma determinada. Puede contener hasta 2 electrones.
32
Sub-nivel No. de orbitales No. máximo de electrones
s 1 2
p 3 6
d 5 10
f 7 14
g 9 18
Nivel Subnivel Designación de sub-
niveles
1 1 1s
2 2 2s,2p
3 3 3s,3p,3d
4 4 4s,4p,4d,4f
5 5 5s,5p,5d,5f,5g
33
Los dos electrones en un orbital
determinada tienen espines
diferentes opuestos.
Cuando un orbital esta lleno con sus
dos electrones decimos que sus
electrones están apareados.
Cuando un orbital tiene un solo
electrón decimos que el electrón es
no apareado.
34
2p
2s
1s
Au
me
nto
de
en
erg
ía
CONFIGURACION ELECTRONICA
El número y localización de electrones en
átomos se especifican con los siguientes
símbolos.
35
2 p5NIVEL
SUB -NIVEL
ELECTRONES
LLENADO DE ORBITALES
1s
2s 2p
3s 3p 3d
4s 4p 4d 4f
5s 5p 5d 5f
6s 6p
7s
36
1s
2s 2p
3s 3p 3d
4s 4p 4d 4f
5s 5p 5d 5f
6s 6p
7s
CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA
DESARROLLADA
En esta configuración se deben indicar
los niveles y subniveles .
Ejemplo: Configuración del Potasio K
37
1s2 2s2 2px2 2py
2 2pz2 3s2 3px
2 3py23pz
24s1
CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA
SEMIDESARROLLADA
Ejemplo:
Escriba la configuración electrónica
semidesarrollada para el oxigeno
El oxigeno su número atómico es 8
por lo tanto tiene 8 electrones,
entonces :
1s22s22p4
38
CONFIGURACIÓN ELECTRÓNICA
ABREVIADA
Se coloca en corchetes el símbolo del gasnoble del periodo anterior al elemento delque se va escribir la configuraciónelectrónica y luego se colocan los electronesque faltan.
Ejemplo: Oxigeno (O)
[He] 2s22p4
39
Ejercicios
1. Escriba la configuración electrónica semidesarrollada y abreviada para los siguientes átomos
a) azufre (S) b) potasio (K)
c) Magnesio (Mg)
2. Escriba la configuración electrónica semidesarrllada y abreviada para los siguientes iones
d) ion calcio (Ca+2)
e) S-2
f) Br-
40
DIAGRAMA DE BOHR
Niels Bohr propuso un modelo en el que los
electrones en un átomo podían estar
solamente en ciertas orbitas o niveles de
energía alrededor del núcleo.
En estos diagramas se colocan el número de
protones que posee un átomo en un circulo
simulando el núcleo y en líneas curveadas
concéntricas que representan cada nivel de
energía que posee el átomo se colocan los
electrones de cada nivel.
41
EJEMPLOS DE DIAGRAMA DE
BOHR
42
ELECTRONES DE VALENCIA
Son los electrones en los niveles de
energía externos. Que serán utilizados
en la formación de compuestos
Para los elementos representativos el
número de electrones de valencia
corresponde al número del grupo.
43
Ejemplos :
Cuantos electrones de valencia
presentan los siguientes átomos
a) Na b)Ge c) Mg d) S e) F
4
4
Fin
45
Fin